一般情況下,熱管換熱器廣泛應(yīng)用于石化行業(yè)回收廢熱的惡劣條件,主要包括高含硫燃料生產(chǎn)等惡劣條件。在石化行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,關(guān)鍵設(shè)施是高溫加熱和裂解設(shè)施。具體地說(shuō),在生產(chǎn)小分子烯烴過(guò)程中,所選擇的高溫石油腦裂解爐的排煙溫度可達(dá)到200~400℃,惡劣的環(huán)境不利于工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的尾氣排放。空氣預(yù)熱管式熱器可以利用廢氣的余溫加熱空氣,從而幫助燃燒。一方面可以節(jié)能降耗,另一方面也有利于回收尾氣,避免空氣污染的惡化。在當(dāng)今時(shí)代,各種管式換熱器的組合在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛推廣,從而達(dá)到節(jié)能排流的良好效果。
熱管是通過(guò)蒸發(fā)和冷凝在全封閉真空管中傳熱的導(dǎo)熱性較高的傳熱元件。它具有導(dǎo)熱性高、等溫性好、冷熱兩側(cè)傳熱面積可隨意改變、可遠(yuǎn)距離傳熱、可控溫度等一系列優(yōu)點(diǎn)。熱管組成的換熱器具有傳熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、流體阻力小等優(yōu)點(diǎn)。它具有獨(dú)特的傳熱性能,能控制管壁溫度,防止露點(diǎn)腐蝕,在冶金、化工、石油、鍋爐、陶瓷、交通、紡織、機(jī)械等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
在石化行業(yè),熱交換器的種類(lèi)和數(shù)量非常多,對(duì)壓力和溫度也有非常高的要求。板式熱交換器能更好地應(yīng)對(duì)高壓和高溫。具體來(lái)說(shuō),焊接板式熱交換器方便、體積小、重量輕、傳熱性能好、價(jià)格低。因此,它在海上石油生產(chǎn)過(guò)程中得到了很好的應(yīng)用。它可以冷卻機(jī)械潤(rùn)滑油和淡水,冷卻與石油礦場(chǎng)相關(guān)的中間產(chǎn)品,也可以用來(lái)加熱原油。石化行業(yè)板式熱交換器的應(yīng)用也存在一定的瓶頸問(wèn)題,也就是說(shuō),很難準(zhǔn)確設(shè)計(jì)和計(jì)算工藝流程。在石化行業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中,由于工藝流程設(shè)計(jì)不合理,往會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,可以對(duì)石化行業(yè)實(shí)際應(yīng)用中冷卻板式熱交換器的阻力進(jìn)行計(jì)算分析。根據(jù)熱交換器的特點(diǎn)和導(dǎo)熱原理,假設(shè)壁面的液體沿流道呈線(xiàn)性增加,模擬出流道長(zhǎng)度、真實(shí)質(zhì)量氣體含量和體積氣體含量之間的關(guān)系公式,接近實(shí)際數(shù)據(jù)。石化行業(yè)冷卻過(guò)程中有一些集態(tài)凝結(jié),會(huì)在熱交換表面形成液膜。因此,在選擇板翅式緊湊型熱交換器時(shí),要達(dá)到合理經(jīng)濟(jì)的熱交換器,需要從結(jié)構(gòu)參數(shù)的角度考慮調(diào)整熱交換器,只考慮熱交換面積和豐富性不完善。